目前所研究的制冷方法(冷库制冷方式有哪几种)

1.冷库制冷方式有哪几种

冷库的制冷原理：

液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后，汽化成低温低压的蒸汽，被压缩机吸入，压缩成高压高温的蒸汽后，排入冷凝器，在冷凝器中向冷却介质（水或空气）放热，冷凝为高压液体，经节流阀节流为低压低温的制冷剂，再次进入蒸发器吸热汽化，达到循环制冷的目的。

这样，制冷剂在系统中经过蒸发→压缩→冷凝→节流四个基本过程完成一个制冷循环。

在冷库制冷系统中，蒸发器、冷凝器、冷库压缩机和节流阀，是制冷系统中必不可少的四大件，这当中蒸发器是输送冷量的设备。

制冷剂在蒸发器中吸收被冷却物体的热量实现制冷。

压缩机是心脏，起着吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。

冷凝器是放出热量的设备，将蒸发器中吸收的热量连同压缩机功所转化的热量一起传递给冷却介质带走。

节流阀对制冷剂起节流降压作用、同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量，并将系统分为高压侧和低压侧两大部分。

实际冷库制冷系统中，除上述四大件之外，还有一些辅助设备，如电磁阀、分配器、干燥器、集热器、易熔塞、压力控制器等部件组成，它们是为了提高运行的经济性，可靠性和安全性而设置的。

单级蒸汽冷库压缩制冷系统，是由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀四个基本部件组成。它们之间用管道依次连接，形成一个密闭的系统，制冷剂在系统中不断地循环流动，发生状态变化，与外界进行热量交换。

2.空调制冷方式

家用空调器一般都是采用机械压缩式的制冷装置，其基本的元件共有四件：压缩机、蒸发器、冷凝器和节流装置，四者是相通的，其中充灌着制冷剂（又称制冷工质）。压缩机象一颗奔腾的心脏使得制冷剂如血液一样在空调器中连续不断的流动，实现对房间温度进行调节。

制冷剂通常以几种形态存在：液态、气态和气液混合物。在这几种状态互相转化中，会造成热量的吸收和散发，从而引起外界环境温度的变化。在从气态向液态转化的过程，称为液化，会放出热量；反之，从液态向气态转化的过程，叫做汽化（包括蒸发和沸腾）要从外界吸收热量。

首先，低压的气态制冷剂被吸入压缩机，被压缩成高温高压的气体；而后，气态制冷剂流到室外的冷凝器，在向室外散热过程中，逐渐冷凝成高压液体；接着，通过节流装置降压（同时也降温）又变成低温低压的气液混合物。此时，气液混合的制冷剂就可以发挥空调制冷的“威力”了：它进入室内的蒸发器，通过吸收室内空气中的热量而不断汽化，这样，房间的温度降低了，它也又变成了低压气体，重新进入了压缩机。如此循环往复，空调就可以连续不断的运转工作了。

制冷剂真是神奇！它是怎样在高温下冷凝向外界散发热量又在低温下蒸发从外界吸收热量呢？这与制冷剂本身的性质有关，大家知道，在山顶上煮鸡蛋很难煮熟，而用高压锅做饭时，鱼和肉等食品很快就能做熟，这是因为随着压力的升高，水的饱和温度（通常叫做沸点）也升高。所以，在大气压低于标准大气压的情况下，水的沸点低于100oC，反之则高于100oC。同理，高温高压气态制冷剂从压缩机出来时饱和温度要高于室外气温。通过不断散热并开始液化后，其温度依然很高，甚至在其完全变成液态后，仍继续向室外空气散热；而在室内，情况则相反，由于经过节流装置，制冷剂的压力和温度都降低很多，它的饱和温度也比室内气温低，这才能够连续不断的从室内空气中吸收热量。

原来，空调器并没有违反热力学第二定律。它是通过消耗机械能改变制冷剂的状态，才将热量从温度低的物体传给温度高的环境的。

刚才我们详细分析了家用空调器制冷循环的工作原理，那么如果是在寒冷的冬天，我们需要用空调来给房间加热时，空调的作用同样是将从室外的低温环境中吸收的热量释放到房间空气中，维持室内的温度。大家想一想，空调器的四个主要部件该怎么布置，制冷剂又怎样在系统中循环呢？

空调实际上是“空气调节”的简称，是指把经过处理的空气，以一定的方式送入室内，使室内的温度、湿度和噪声等都控制在需要范围内。它不仅为人们生活和停留的场所提供了舒适的温度条件，随着工业发展和科学技术的进步，其技术已经在国民经济的各个领域（如国防、交通、化工、机械制造、航空、仪表、电子、医药、食品工业、农业等）得到了极大的应用和普及，成为促进生产发展，提高工艺水平及完善科学研究的重要条件。

但在现今技术条件下，空调又是一把名副其实的“双刃剑”，我们在享受空调技术给带来的方便时，也必须认识到它的弊端：

首先，随着人民生活水平的提高，家用空调器正以惊人的速度走入寻常百姓家，成为一支不可忽视的耗电大军。据统计，1995年全国每百户城镇居民平均拥有8台房间空调器，到2000年已为40台；而部分经济发达地区，如北京、上海和广州，这一比例已由1995年的15台/百户猛增至2000年的78台/百户，而且仍在继续上升。同时，家用空调器的耗电量在总空调耗电量中占据相当大的份额，2000年北京地区为60%，日本的统计数据为80%。

自从1972年能源危机以来，人们开始利用各种技术手段力图转变空调的高耗能状况。其中，变频空调系统通过调节压缩机频率和利用电子膨胀阀等手段大大提高了空调系统的工作性能，微电脑控制、模糊控制、神经元算法等现代智能控制算法也得以应用，来降低空调的能耗，提高室内的舒适性。

其次，目前所采用的制冷剂主要是氟利昂系列制冷剂，（主要含有碳，氢，氯，氟等元素），在氟利昂分子经紫外线的照射分解后，分离出来的氯原子能够与臭氧分子发生化学反应，不断的消耗臭氧分子，臭氧层的破坏使得太阳紫外线辐射增强，危及人类健康和部分生物的生长。

而且，氟利昂和空调系统消耗大量能量而间接生成的二氧化碳气体是温室效应气体，导致了全球气候变暖。这些问题都已引起了整个世界的关注，这也为我们进一步完善和发展空调技术提出了更高的要求。目前在技术改进上，环保型制冷剂（或称“绿色制冷剂”）正在逐渐替代传统的制冷剂。

3.生活中哪些用到了制冷技术

1 前言 我们知道，所有生物过程都受到温度的影响，低温抑制食品中酵、霉菌的增殖，人体对温度也非常敏感。

在现代社会，制冷技术已经几乎渗透到各个生产技术、科学研究领域，并在改善人类的生活质量方面发挥巨大作用。生活中，制冷广泛用于食品冷加工、冷贮藏、冷藏运输，适性空气调节，体育运动中制造人工冰场等；工业生产中，为生产环境提供必要的恒温恒湿环境，对材料进行低温处理，利用低温进行零件间的过盈配合等；农牧业中，对农作物的种子进行低温处理等；建筑工程中，利用制冷实现冻土开采土方；现代医学也离不开制冷，深低温冷冻骨髓和外周血干细胞、手术中的低温麻醉等；制冷技术还在尖端科学领域如微电子技术、新型材料、宇宙开发、生物技术的研究和开发中起着举足轻重的作用。

可以说，现代技术进步是伴随着制冷技术发展起来的。 技术是在人类历史过程中发展着的劳动技能、技巧、经验和知识，它包括人类技术活动中的硬件和软件，是人类改造自然和创造人工自然的方法、手段的活动的总和。

理论上技术属于社会物质财富和创造物质财富的实践领域，是劳动技能，生产经验和科学知识的物化形态。工具的使用使人与自然关系发生了本质的变化，它们决定了人类的生产结构和发展方式。

技术是构成社会生产力的重要部分，技术进步带动了人类的发展，进入工业时代以来，科学技术创造了高度发达的物质文明。新科技革命的兴起，使生产工具由电气化发展到自动化、智能化，极大扩展了劳动对象的范围，大大提高了劳动者的文化技术水平。

技术进步给人类的生产和生活提供了极大的便利，深刻地改变着人类的面貌和人们的生活方式。作为现代人，生活在四季如春的空间内，寒食暑味，已经不再是梦想，发达的通讯等，使得距离不再是沟通的障碍，在这种情况下，地球就成为了一个“鸡犬之声相闻”的地球村。

这就是科学技术渗入人类生活的体现。其中，制冷技术的发展对人类的影响尤为重要。

2 制冷技术与其负面效应 2.1 技术与人类 在人与自然和社会的相互作用中，人是处于主导地位的，人受制于自然和社会，同时又给自然和社会以影响。人类对自然的影响也基本上表现为两个方面：一方面是对自然施加积极的建设性影响，合理利用自然条件，并创造新的更适合人类生活的人工自然或人工生态系统；另一方面，技术也对自然产生消极的破坏性影响，使原有的“自然平衡”失调。

人类社会的生存和发展是构建在自然系统对人类活动的支撑和限制基础上的。技术活动的主体是人，客体是自然和社会，技术有明确的实用目的，它是人类进行生产活动、文化活动及社会活动的中介，而作为中介的技术活动必然导致“正反”双重后果。

早在两个世纪前，先哲恩格斯就曾经这样告诫我们“我们不要过分陶醉于我们对自然界的胜利。对于每一次这样的胜利，自然界都报复了我们。

每一次胜利，在第一步都确实取得了我们预期的结果，但是在第二步和第三步却有了完全不同的、出乎预料的影响，常常把第一个结果又取消了。”随着工业化、城市化和现代化过程的推进，人类活动对生态环境的改变和破坏也日益加深，最终导致了全球性生态环境的恶化。

20世纪是技术飞速发展的时代，但是20世纪的技术革命并没有解决马克思恩格斯指出的社会矛盾，而且还形成了若干突出的新的社会矛盾和诸如人口、生态环境、资源能源、贫富悬殊等社会问题。 2.2 制冷技术的发展与危害 给人类的生产和生活带来了极大便利的制冷技术也是如此，它在造福人类的同时，也给人类赖以生存的自然环境带来了深重的灾难。

从历史来看，制冷技术发展的第一阶段（从1830年到1930年）：主要采取NH3、HCS、CO2、空气等作为制冷剂，这些制冷剂有的有毒，有的可燃，有的效率很低，使用了一百年之久，当出现了CFCS和HCFCS制冷剂（即氟里昂）后，出于安全性的考虑，当机立断，实现了重大的第一次转轨，进入了制冷技术发展的第二阶段（从1930年到1990年），主要采用氟里昂作为制冷剂。使用了60年后，发现这些制冷剂破坏臭氧层。

众所周知，地球的大气层的“臭氧层”就像一个过滤器，一把保护伞，将太阳辐射中的有害部分阻挡在大气层之外，实际上可以说，臭氧层形成之后，才有了生命在地球上的生存、延续和发展，臭氧层是地表生物系统的“保护伞”。但近年来，臭氧层的破坏不断加剧。

据世界气象组织最新的调查，南极上空“臭氧空洞”已达到2100万平方公里，比两个中国的面积还大。赤道一些地区上空的臭氧损耗已达20%以上。

去年夏季欧洲北部的部分地区甚至出现臭氧减少40%的情况。被称为是世界上“第三极”的青藏高原上空的臭氧近年来正在以每 10 年 2.7%的速度减少，已经成为大气层中的第三个臭氧空洞。

臭氧层中臭氧含量的减少，相当于在地球上空开了天窗，让大量的紫外线毫无阻挡地照射到地表。其结果是，将严重损害动植物的基本结构，降低生物生产量，导致气候和生态环境发生异变，尤其是对人体健康造成重大损害。

如果臭氧层一旦消失，地球上的生态环境将返回至4.5亿年前的生态环境，包括人类在内的千万。

4.冷藏车有哪些制冷方式

冷藏车制冷方式有多种，如下5种是较常的制冷方式

1水冰及盐冰制冷

在大气压力下，冰的融点为0℃。冰融化时的吸热为334.8kJ/kg在水冰中添加盐类可降低其融点。在一定范围内，水冰中盐的成分越多，则融点越低。实验证明，当加入食盐的质量为水冰质量的29%时，其混合物的融点可达到最低值-21.2℃.若再增加盐分，则融点不再下降。通常是根据冷藏货物的运输适温来选择不同成分的盐冰。例如采用含盐量为22%的盐冰，车厢内温度可保持在-18~-13℃。

水冰制冷装置投资少，运行费用低，但是普通水（盐）冰单位质量的吸热量较小，车厢内降温有限。此外盐冰融化后会污染环境、食品，腐蚀车厢和值货物受潮.因此水（盐）冰制冷主要月于鱼类等水产品的冷藏运输，

2干冰制冷

在一个大气压力下，干冰（固态CO2）的升华温度低（-78.9℃），升华吸热量大（573.5kJ/kg），故将它作为车厢冷源，不仅可以获得较低温度（一般低于-20℃），而且可获得较大的制冷量。因此该制冷方式适于冷冻食品的运输。

干冰制冷装置简单、投资和运行费用较低、使用方便、货物不会受潮.干冰升华产生的COZ气体能抑制微生物繁殖、减缓脂肪氧化以及削弱水果蔬菜的呼吸。但是，干冰升华易引起结霜；CO2气体过多则将导致水果、蔬菜等冷藏物呼吸困难而坏死；厢内温度难调；干冰成本较高，且消耗量较大，故实际应用较少。

3冷板制冷

冷板制冷原理就是利用蓄冷剂冷冻后所蓄存的冷量进行制冷。运输前先将厢内冷板中的蓄冷剂进行“充冷”，使其冷却冻结，然后在运输途中利用冷板中的蓄冷剂融化吸热，使厢内温度保持在运输货物的适温范围内。故将冷板又称“蓄冷板”。

冷板制冷装置的结构型式分为整体式和分体式。整体式的动力装置、制冷机组和蓄冷板等，均置干车上；分体式在车上仅装有制冷机组和蓄冷板。停车时，利用地固动力装置驱动制冷机组对蓄冷板“充冷”。实际应用中多采用后者。常用蓄冷剂均为低融点共晶溶液，其融点通常比厢内适温低10℃左右。当运输货物的适温改变时，则所选用的共晶溶液成分也要随之改变，

冷板装置本身较重、体积较大，占据了车厢的一定容积，而且冷板充冷一次仅可持续工作8~15H。因此冷板制冷适于中、轻型冷藏汽车的中、短途运输，近几年来，随着能源和环境污染间题日益突出，冷板制冷的应用发展较快，已成为仅次于机械制冷的制冷方式。

4.液氮制冷

液氮制冷就是利用液氮汽化吸热进行制冷。在大气压力下，液氮的沸点为-196℃，汽化潜热为200kJ/kg。氮气的比热为1.05kJ/(Kg.℃)，因此每千克液氮汽化并升温至-20℃时，所吸收的热量约为385kJ，液氮沸点低，且是制氧的副产品，因而得到了较广泛的应用。

液氮制冷装置结构简单、工作可靠，无噪声和污染；液氮制冷量大、制冷迅速，适于速冻。液氮汽化不会使厢内受潮，并且氮气对食品保鲜、防止干耗均有好处。此外，液氮制冷控温精确（士2℃）。但是液氮成本较高，需经常充注，因而推广受到一定限制。同理，其他低温汽化的液态气体，亦可作为制冷剂，如液态二氮化碳（CN2）。

5.机械制冷

机械制冷方式有：蒸气压缩式、吸收式、蒸气喷射等。目前以蒸气压缩式应用最为广泛。下面介绍其制冷的工作原理。

在一定的压力下，液体达到某一温度（沸点）就会沸腾。液体沸腾时，吸收汽化潜热而产生相变，转变为饱和蒸气。在同一压力下，不同液体的沸点和汽化潜热是不相同的，如在一个大气压力下，水的沸点为100℃，汽化潜热为2256.7kJ/kg，而氟利昂12(R12)的沸点为-29.8℃，汽化潜热为165kJ/kg。凡用于沸腾制冷的液体称为制冷剂或称为制冷工质。在制冷技术中，制冷剂的沸腾称为“蒸发”，其沸点称为“蒸发温度”，沸腾制冷则称之为“蒸发制冷”。

蒸气压缩式制冷属于蒸发制冷。制冷剂置于一个封闭系统中，液态制冷剂在蒸发器中汽化吸热制冷，在冷凝器中放热并重新冷凝成液态，在压缩机的驱动下，制冷剂不断地循环工作。

机械制冷装置广泛采用的主要原因在于制冷机组既能制冷又能加热，扩大了使用范围；厢内温度可实现自控调节，调温精确、可靠，调温范围较宽，能适应各种不同冷藏货物的运输。尽管机械制冷装置结构比较复杂、购置及运行费用较高，运转噪声较大等间题，但迄今为止，机械制冷仍为一种可靠、有效的制冷方式。